Physical Address
304 North Cardinal St.
Dorchester Center, MA 02124
CISPR 18-2：架空电力线和高压设备的干扰特性 – 限值
1 kV以上架空电力线无线电干扰限值，涵盖0.15-30 MHz频段的电晕和间隙放电
CISPR 18-2 标准概述
CISPR 18-2规定了由运行电压高于1 kV的架空电力线和高压设备产生的无线电干扰特性的限值。该标准是电力公司、输电系统运营商和高压设备制造商的关键参考文件，确保其安装的设备不会在0.15 MHz至30 MHz频率范围内对无线电接收造成不可接受的劣化。该标准涵盖了导体和金具产生的电晕放电干扰，以及松动连接或缺陷金具产生的间隙型放电。随着无线通信系统日益灵敏和普及，符合CISPR 18-2限值变得越来越重要。
在良好天气条件下，电晕放电是架空电力线无线电干扰的主要来源。干扰水平与导体表面电压梯度的平方成正比——梯度降低10%可使干扰降低约3-5 dB。
干扰限值和测量程序
CISPR 18-2建立了两类限值：适用于正常无线电接收要求区域的一般限值，以及适用于无线电服务稀疏的偏远地区的宽松限值。限值以准峰值表示，使用符合CISPR 16-1-1的接收机测量。该标准还提供了统计评估方法的指导，认识到电力线的干扰本质上随天气条件而变化。测量通常在最外层导体投影外20 m处进行，使用位于地面上方3 m的棒状天线。
| 频率范围 | 一般限值 (dBµV/m) | 宽松限值 (dBµV/m) | 测量距离 |
|---|---|---|---|
| 0.15 – 0.30 MHz | 34 – 28（线性递减） | 40 – 34（线性递减） | 20 m |
| 0.30 – 1.0 MHz | 28 – 24（线性递减） | 34 – 30（线性递减） | 20 m |
| 1.0 – 3.0 MHz | 24（平坦） | 30（平坦） | 20 m |
| 3.0 – 30 MHz | 24 – 18（线性递减） | 30 – 24（线性递减） | 20 m |
与良好天气条件相比，雨水和雾可使电晕产生的干扰增加10-20 dB。CISPR 18-2要求长期统计测量（L50和L95水平）以正确表征干扰环境。
干扰抑制的工程设计
控制导体表面电压梯度是减少架空线无线电干扰的最有效方法。分裂导线配置——每相使用两根、四根或更多子导线——通过将电场分布到多个导体表面来降低表面梯度。对于现有线路，绝缘子组件和金具连接处的电晕环和均压屏蔽环可以减少局部梯度增强。导体直径和子导线间距的选择是关键的设计优化；较大的直径可降低梯度，但会增加风荷载和成本。
金具设计同样重要。松动连接、腐蚀的夹具和损坏的导体会产生间隙型放电，产生延伸到VHF频段的宽带干扰。定期使用电晕相机（紫外成像）和声学检测方法进行检查，可以在问题引起投诉前识别出问题区域。施加防电晕涂层和使用有色金属金具材料可降低间隙放电的倾向。
设计良好的400 kV双回路线路，采用4分裂导线（每根直径31.5 mm），在良好天气条件下通常产生的无线电干扰水平比CISPR 18-2一般限值低6-10 dB，为恶劣天气下的性能退化提供了足够的裕量。
统计表征与合规性
CISPR 18-2采用统计方法进行干扰表征，认识到电力线噪声的时变特性。使用L50（中位数）和L95（5%时间被超过）统计水平来表征干扰。合规性通常使用L95值评估——如果干扰在不超过5%的观测时间超过限值，则该线路被视为合规。这种统计方法允许电力公司在保持可接受的无线电接收质量的同时进行经济高效的设计。
交流线路导体表面梯度超过22 kV/cm或直流线路超过15 kV/cm时应避免，因为这些水平对应于强电晕放电的起始点，会导致远超CISPR 18-2限值的可听噪声和无线电干扰。
常见问题解答
问：CISPR 18-2是否适用于直流输电线路？
答：是的，该标准涵盖交流和直流架空线路。由于没有周期性电压极性反转，直流线路通常比同等电压的交流线路产生更低的无线电干扰。
答：是的，该标准涵盖交流和直流架空线路。由于没有周期性电压极性反转，直流线路通常比同等电压的交流线路产生更低的无线电干扰。
问：海拔高度如何影响电晕干扰？
答：由于空气密度降低，电晕起始电压随海拔升高而降低。在3000 m高度，相同导体配置的干扰水平可能比海平面高8-12 dB。
答：由于空气密度降低，电晕起始电压随海拔升高而降低。在3000 m高度，相同导体配置的干扰水平可能比海平面高8-12 dB。
问：可听噪声和无线电干扰之间有什么关系？
答：虽然两者都由电晕放电引起，但它们具有不同的频率特性。无线电干扰延伸到30 MHz以上，而可听噪声低于20 kHz。一种的抑制措施通常对另一种也有益处。
答：虽然两者都由电晕放电引起，但它们具有不同的频率特性。无线电干扰延伸到30 MHz以上，而可听噪声低于20 kHz。一种的抑制措施通常对另一种也有益处。
